冷作模具钢cr12mov表面改性及摩擦学性能的研究

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1、冷作模具钢Crl2MoV表面改似殷JL摩擦学h能的删究摘要为了提高冷作模具的抗摩擦磨损性能，本文借鉴表面工程技术中形成多功能复合层的思路，对冷作模具钢Crl2MoV在辉光等离子渗氮的基础上进行S—C—N复合共渗，在获得具有良好支撑作用的高硬度表面基础上，形成一定厚度的硫化物层。并运用显微金相技术、扫描电子显微技术、x衍射分析技术、以及划痕分析法，对4i同条件下处理所得渗层的表面微观组织与结构、与基体的结合性能、硬度梯度以及渗层厚度等进行了研究：采用MM200摩擦磨损机对渗层的抗磨损性能及抗擦伤性能进行了研究。同时对试样进行了活性屏等离子

2、表面处理，并对所得渗层的各种性能进行了研究。结果表明：1．Crl2MoV钢经过520。C、14h辉光等离子渗氮可以获得硬度梯度及深度良好的表面渗氮层；2．当辉光等离子复合渗硫的温度为450。C，CS2与NH3流量比为1：40埘问为3h时，可获得与基体结合性能良好的渗硫层，渗层厚度约为6“m：3．耀光等离子渗氮加复合渗硫的工艺可明显提高材料的摩擦学性能，经过12h的磨损，未渗硫试样的磨损量为复合渗硫试样的三倍以上：4．Crl2MoV钢经过540。C、14h活性屏等离子渗氮可获得由较厚的扩散层组成的表面渗氮层，在目前的观测条件下，未发现白亮

3、层；5．活性屏等离子渗硫所形成的硫化物层。各种性能均不如辉光等离子渗硫的渗层，无法有效保护材料表面，提高其摩擦学性能。关键词：Crl2MoV，辉光等离子渗氮，辉光等离子复合渗硫，磨损，摩擦系数，活性屏等离子渗氮，活性屏等离子复合渗硫掘人学蛳}‘沦史冷作模其铡Crl2MoV表面改忡投毙罐擦学悱能的研究AbstractInordertoimprovethewearandfrictionresistancepropertiesofcoldworkdiesteel，usingforreferenceoftheideaofsurfaceengin

4、eeringmultifunctioncompoundslayer，sulphidelayerswithacertainthicknessonthesurfaceofnitridedC12MoVsteelsampleswereformedbyDCS-C—NplasmamultifoldSulphurizingatdifferenttemperaturestoloweritsfrictioncoefficientandenhancethewearresistance．Opticalmicroscope，micro·hardnessequi

5、pment，SEM，EDAX，andScratchTestwereusedforstudyingthemicrostructure，theadhesionstrengthbetweenthecoatingandsubstrate，hardnessprofileandthicknessofcompoundlayerformedbyplasmanitridingandS-C-NplasmamultifoldSulphurizingatdifferenttemperatureThewearresistanceandfrictioncoeffi

6、cientweretestedbyMM200frictionandweartester．Thesulfidelayerswerealsomadeusingactivescreenplasmanitridingandsulphurizing，andthepropertiesofthemwereanalyzed．Theresultshow：1．Nitridinglayerswithgreathardnessprofileandthicknesswereformedbynitridingat520"Cfor14h；2．Sulphidelaye

7、rwithbetterstrengthadhesionbetweenthecoatingandsubstratewasformedby450*CandtheatmosphereofCS2：NH3=I：40sulphurizingfor3h，thethicknessiS6um：3．Thesulphidelayeronthesurfaceofnitridedsamplescangreatlyloweritsfrictionccoefficientandenhancethewearresistance，afterbeingwearedfor1

8、2h，thelostweightofuntrentmentsampleswasthreetimesassulphurizedsamples；4．Nitridin91ayercomposedbYthickdi